在安装电容时,要从焊盘拉出一小段引出线,然后通过过孔和电源平面连接,接地端也是同样。这样流经电容的电流回路为:电源平面->过孔->引出线->焊盘->电容->焊盘->引出线->过孔->地平面,图1直观的显示了电流的回流路径。

图 1流经电容的电流回路
放置过孔的基本原则就是让这一环路面积最小,进而使总的寄生电感最小。图 2显示了几种过孔放置方法。
图 2 高频电容过孔放置方法
第一种.从焊盘引出很长的引出线然后连接过孔,这会引入很大的寄生电感,一定要避免这样做,这时最糟糕的安装方式。
第二种.在焊盘的两个端点紧邻焊盘打孔,比第一种方法路面积小得多,寄生电感也较小,可以接受。
第三种.在焊盘侧面打孔,进一步减小了回路面积,寄生电感比第二种更小,是比较好的方法。
第四种.在焊盘两侧都打孔,和第三种方法相比,相当于电容每一端都是通过过孔的并联接入电源平面和地平面,比第三种寄生电感更小,只要空间允许,尽量用这种方法。
第五种.方法在焊盘上直接打孔,寄生电感最小,但是焊接是可能会出现问题,是否使用要看加工能力和方式。
推荐使用第三种和第四种方法。
需要强调一点:有些工程师为了节省空间,有时让多个电容使用公共过孔。任何情况下都不要这样做。最好想办法优化电容组合的设计,减少电容数量。由于印制线越宽,电感越小,从焊盘到过孔的引出线尽量加宽,如果可能,尽量和焊盘宽度相同。这样即使是0402 封装的电容,你也可以使用 20mil 宽的引出线。引出线和过孔安装如图3 所示,注意图中的各种尺寸。
图 3推荐的高频电容过孔放置方法
对于大尺寸的电容,比如板级滤波所用的钽电容,推荐用图4中的安装方法。
图 4低频大电容过孔放置
电源系统去耦设计要把引脚去耦和电源平面去耦结合使用已达到最优设计。时钟、PLL、DLL 等去耦设计要使用引脚去耦,必要时还要加滤波网络,模拟电源部分还要使用磁珠等进行滤波。针对具体应用选择退耦电容的方法也很流行,如在电路板上发现某个频率的干扰较大,就要专门针对这一频率选择合适的电容,改进系统设计。总之,电源系统的设计和具体应用密切相关,不存在放之四海皆准的具体方案。关键是掌握基本的设计方法,具体情况具体分析,才能很好的解决电源去耦问题。